Enhancement of muscle and locomotor performance by a series compliance: A mechanistic simulation study
Notice bibliographique
Résumé
The objective was to better understand how a series compliance alters contraction kinetics and power output of muscle to enhance the work done on a load. A mathematical model was created in which a gravitational point load was connected via a linear spring to a muscle (based on the contractile properties of the sartorius of leopard frogs, Rana pipiens). The model explored the effects of load mass, tendon compliance, and delay between onset of contraction and release of the load (catch) on lift height and power output as measures of performance. Series compliance resulted in increased lift height over a relatively narrow range of compliances, and the effect was quite modest without an imposed catch mechanism unless the load was unrealistically small. Peak power of the muscle-tendon complex could be augmented up to four times that produced with a muscle alone, however, lift height was not predicted by peak power. Rather, lift height was improved as a result of the compliance synchronizing the time courses of muscle force and shortening velocity, in particular by stabilizing shortening velocity such that muscle power was sustained rather than rising and immediately falling. With a catch mechanism, enhanced performance resulted largely from energy storage in the compliance during the period of catch, rather than increased time for muscle activation before movement commenced. However, series compliance introduced a trade-off between work done before versus after release of the catch. Thus, the ability of tendons to enhance locomotor performance (i.e. increase the work done by muscle) appears dependent not only on their established role in storing energy and increasing power, but also on their ability to modulate the kinetics of muscle contraction such that power is sustained over more of the contraction, and maximizing the balance of work done before versus after release of a catch.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».